Page 17 - 2
P. 17
17
автори пов′язують з різною пасиваційною здатністю поверхневих сульфідних
плівок, склад і структура яких залежать від концентрації сірководню в
розчині. Аналогічна залежність схильності сталі до руйнування від
концентрації сірководню має місце і під статичними навантаженнями [28].
Автори роботи [33] дослідили вплив розчинів різного хімскладу,
ступеня мінералізації та рН, в т.ч. сірководневих на швидкість росту втомної
тріщини в мартенситній сталі типу 16Cr-4Ni під циклічним навантаженням
чистим віднульовим згином (R = 0) з частотою 4 Гц. Встановлено, що
швидкість росту тріщини на прямолінійній ділянці залежності «довжина
тріщини – число циклів» за постійного значення К зростає при переході від
одного середовища до іншого в такому порядку: повітря → 5%-ий розчин
NaCl + 0,5% CH 3COOH → 5% -ий розчин NaCl → 5%-ий розчин NaCl + 5%
CH 3COOH + 1% CH 3COONa + H 2S (нас.) → 5%-ий розчин NaCl + 0,5%
CH 3COOH + H 2S (нас.) → 5%-ий розчин NaCl + H 2S (нас.) → дистильована
-8
вода + H 2S (нас.) → вологий газоподібний H 2S і змінюється від 8,5·10
-7
м/цикл у повітрі до 1,15·10 м/цикл у газоподібному вологому сірководні.
Найагресивнішим компонентом досліджених розчинів виявився сірководень.
Автори вказують на відсутність кореляції між чутливістю корозійнотривкої
мартенситної сталі до КР та руйнування під циклічним навантаженням:
найвищий опір СКРН ці сталі мають у сірководневих розчинах без хлорид-
іонів. Такий результат, на думку авторів, пов′язаний з домінуючим впливом
на ріст тріщини адсорбційного зниження міцності, зумовленого
послабленням міжатомних зв′язків поверхневих шарів металу внаслідок
адсорбції середовища у вершині тріщини та зниженням ефективної
поверхневої енергії. Автори також роблять висновок, що хоча розчин NACE
(5%-ий розчин NaCl + 0,5% CH 3COOH + H 2S, насичення) не виявився
найагресивнішим сірководневим середовищем у випробуваннях сталей на
опір втомному руйнуванню, проте для зіставлення експериментальних
результатів слід рекомендувати використовувати цей розчин і при
дослідженні корозійної втоми, і КР.